힘 식별 및 측정 :
힘은 보이지 않지만 그 효과는 쉽게 관찰 할 수 있습니다. 우리가 이들을 식별하고 측정하는 방법은 다음과 같습니다.
1. 성능 식별 :
* 관찰 : 움직임, 모양 또는 방향의 변화를 찾으십시오. 예를 들어, 움직이는 물체가 속도가 느려지는 것은 운동에 대한 힘을 나타냅니다.
* 직접 연락 : 힘은 종종 물체 사이의 직접적인 접촉을 포함합니다. 상자를 밀거나 당기는 것은 직접적인 힘의 적용입니다.
* 간접 연락 : 힘은 또한 지구를 향한 중력을 잡아 당기는 물체 나 서로를 끌어들이거나 격퇴하는 자석처럼 멀리서 작용할 수 있습니다.
* 효과 : 마찰과 같은 일부 힘은 열 발생과 같은 효과에 의해 식별 될 수 있습니다.
2. 측정 힘 :
2.1. 힘 센서 사용 :
* 원리 : 힘 센서는 스프링 또는 스트레인 게이지의 변형을 감지하여 적용된 힘을 측정합니다.
* 유형 : 다른 유형의 힘 센서는 다음과 같은 다른 응용 분야에서 사용할 수 있습니다.
* 하중 세포 : 체중이나 긴장과 같은 큰 힘을 측정하십시오.
* 스트레인 게이지 : 변형으로 인한 저항의 변화를 감지하여 소규모 힘을 측정하십시오.
* 단위 : 힘은 일반적으로 newtons (n) 에서 측정됩니다 .
2.2. 스프링 스케일 사용 :
* 원리 : 스프링 스케일은 Hooke의 법칙을 활용하며,이 법은 스프링에 의해 가해지는 힘이 연장에 비례하다고 말합니다.
* 메커니즘 : 스프링 스케일에 물체를 걸면 물체의 무게가 스프링을 늘립니다. 스케일은 그 양으로 스프링을 스트레칭하는 데 필요한 힘을 보여줍니다. 이는 물체의 무게와 동일합니다.
* 교정 : 스프링 스케일은 강제 단위로 판독 값을 제공하기 위해 교정됩니다.
2.3. 힘 계산 :
* 뉴턴의 제 2 법칙 : 힘 (f)는 질량 (m) 시간 가속도 (a)와 같다 : f =m * a .
* 중력 : 중력 (fg)의 힘은 질량 (m)과 같습니다. 중력 (g)으로 인한 가속도 : fg =m * g .
* 마찰력 : 마찰력 (FF)은 종종 마찰 계수 (μ)를 사용하여 계산됩니다. ff =μ * n , 여기서 n은 정상적인 힘입니다.
중요한 메모 :
* 벡터 수량 : 힘은 벡터 수량 입니다 , 크기와 방향이 모두 있음을 의미합니다.
* 순 힘 : 순 힘 물체에 작용하는 모든 힘의 벡터 합입니다.
* 자유 바디 다이어그램 : 자유 바디 다이어그램 물체에 작용하는 모든 힘을 시각화하여 순 힘을 쉽게 분석하고 계산할 수 있도록 도와줍니다.
관찰, 실험 및 적절한 물리 법칙을 결합함으로써 우리는 힘을 정확하게 식별하고 측정 할 수 있으며, 우리 주변 세계에서 그들의 역할에 대한 더 깊은 이해를 초래할 수 있습니다.